Marsflug, Marsbasis

So, hier ebenfalls ein später Senf von mir.

Den ersten Moment war mein Eindruck:

"Wie bitte eine Marsorbit Raumstation? Was soll der Blödsinn?"

Aber im Detail ist das Konzept gar nicht mal so dumm, da man damit scheinbar etwas flexibler die Marsoberfläche und dessen Monde erforschen kann.

Der Kosten und Zeitfaktor macht mir hier allerdings wieder Sorgen, schon allein, wie Schneefüchsin gesagt hast, das Ganze nach dem DSG gebaut werden soll.

Und damit verstärkt sich leider wieder der Eindruck, dass hier wohl wieder recht gleichmässig (und lange) die NASA Zulieferer durchgefüttert werden sollen....

(Entschuldigt bitte erneut hier meinen Zynismus, aber zu dessen Usprung habe mich heute schon in einem anderen Thema geäußert...)

...
Man weiß, wie sich gewisse Strahlungen auf den Menschlichen Körper auswirken.
...

So genau weiß man das tatsächlich nicht.

Relativ gut erforscht ist die Wirkung bestimmter Strahlendosen die in kurzer Zeit auf den menschlichen Körper einwirken, etwa die Strahlenbelastung bei einer Röntgenuntersuchung oder auch die eine größere kurzzeitige Strahlenbelastung wie sie etwa bei bestimmten Unfällen oder bei den Kernwaffeneinsätzen in Hiroshima und Nagasaki aufgetreten sind.

Man weiß auch das gleich hohe Strahlendosen weniger schädlich sind wenn sie über einen längeren Zeitraum gestreckt werden. Wie etwa die über Monate hinweg erfolgende Strahlenbelastung bei einem Marsflug. Quantitativ ist aber nur schlecht erforscht wie viel geringer die Schädlichkeit von Strahlendosen ist die über einen langen Zeitraum gestreckt sind. Und das ist hier das größte Problem.

Am besten erforscht ist außerdem die Wirkung von Rönten- bzw. Gammastrahlung. Die kosmische Strahlung besteht aber hauptsächlich aus hochenergetischen Protonen, die Strahlenbelastung der Astronauten besteht entsprechend aus hochenergetischen Protonen und aus Sekundärstrahlung welche bei der Wechselwirkung dieser Protonen mit Materie (vor allem der Hülle des Raumschiffs) entsteht. Diese Strahlenbelastung ist nur bedingt mit einer Belastung durch Röntgen- und/oder Gammastrahlung vergleichbar- und relativ schlecht erforscht.

Prinzipiell wäre es aber durchaus möglich die Wirkung der Strahlenbelastung bei einem Marsflug auch auf der Erde besser zu erforschen, ebenso mögliche Abschirmmaterialien- und Technologien. Hochenergetische Protonen lassen sich schließlich auch mit Teilchenbeschleunigern erzeugen, die gibt es nicht nur im Weltraum. Abgesehen davon das man bei der Entwicklung von Abschirmungen vieles auch simulieren kann.

Und die Frage wie viel weniger schädlich Strahlendosen sind die über einen längeren Zeitraum gestreckt werden ist auch für den irdischen Strahlenschutz von Interesse, die Forschung in diesem Bereich erfordert aber eigentlich auch kein Weltraumlabor.

Allerdings: Die möglichst kurzfristige Praktische Nutzung entsprechender Entwicklungen ist zwar für die Entwicklung an sich vielleicht nicht erforderlich kann diese aber vorantreiben und etablieren. Das ist mehr ein politisches als ein technisches Argument aber es ist ein Argument.

Zitat von: Schneefüchsin am 22. Januar 2018, 20:53:13

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Man weiß, wie sich gewisse Strahlungen auf den Menschlichen Körper auswirken.
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So genau weiß man das tatsächlich nicht.

Relativ gut erforscht ist die Wirkung bestimmter Strahlendosen die in kurzer Zeit auf den menschlichen Körper einwirken, etwa die Strahlenbelastung bei einer Röntgenuntersuchung oder auch die eine größere kurzzeitige Strahlenbelastung wie sie etwa bei bestimmten Unfällen oder bei den Kernwaffeneinsätzen in Hiroshima und Nagasaki aufgetreten sind.

Man weiß auch das gleich hohe Strahlendosen weniger schädlich sind wenn sie über einen längeren Zeitraum gestreckt werden. Wie etwa die über Monate hinweg erfolgende Strahlenbelastung bei einem Marsflug. Quantitativ ist aber nur schlecht erforscht wie viel geringer die Schädlichkeit von Strahlendosen ist die über einen langen Zeitraum gestreckt sind. Und das ist hier das größte Problem.

Am besten erforscht ist außerdem die Wirkung von Rönten- bzw. Gammastrahlung. Die kosmische Strahlung besteht aber hauptsächlich aus hochenergetischen Protonen, die Strahlenbelastung der Astronauten besteht entsprechend aus hochenergetischen Protonen und aus Sekundärstrahlung welche bei der Wechselwirkung dieser Protonen mit Materie (vor allem der Hülle des Raumschiffs) entsteht. Diese Strahlenbelastung ist nur bedingt mit einer Belastung durch Röntgen- und/oder Gammastrahlung vergleichbar- und relativ schlecht erforscht.

Prinzipiell wäre es aber durchaus möglich die Wirkung der Strahlenbelastung bei einem Marsflug auch auf der Erde besser zu erforschen, ebenso mögliche Abschirmmaterialien- und Technologien. Hochenergetische Protonen lassen sich schließlich auch mit Teilchenbeschleunigern erzeugen, die gibt es nicht nur im Weltraum. Abgesehen davon das man bei der Entwicklung von Abschirmungen vieles auch simulieren kann.

Und die Frage wie viel weniger schädlich Strahlendosen sind die über einen längeren Zeitraum gestreckt werden ist auch für den irdischen Strahlenschutz von Interesse, die Forschung in diesem Bereich erfordert aber eigentlich auch kein Weltraumlabor.

Allerdings: Die möglichst kurzfristige Praktische Nutzung entsprechender Entwicklungen ist zwar für die Entwicklung an sich vielleicht nicht erforderlich kann diese aber vorantreiben und etablieren. Das ist mehr ein politisches als ein technisches Argument aber es ist ein Argument.

Hinzu kommt auch noch eine mögliche Wechselwirkung mit der Schwerelosigkeit. Sämtliche Langzeiterfahrungen fanden innerhalb des Van-Allen Gürtel statt...

MFG S

Es gibt ein weiteres hier im Forum bisher unbeachtetes Mars Konzept von Reaction Engines Limited unter der Bezeichnung Troy. Das ganze baut auf Skylon auf und sieht eine Montage von Großen Strukturen im LEO vor. Es gibt ein Videos bei You Tube dazu allerdings konnte ich bisher keine Projekthomepage finden, auch auf der Website von REL selber habe ich nichts gefuden.


MFG S

Es gibt ein weiteres hier im Forum bisher unbeachtetes Mars Konzept von Reaction Engines Limited unter der Bezeichnung Troy. Das ganze baut auf Skylon auf und sieht eine Montage von Großen Strukturen im LEO vor. Es gibt ein Videos bei You Tube dazu allerdings konnte ich bisher keine Projekthomepage finden, auch auf der Website von REL selber habe ich nichts gefuden.

MFG S

Klingt nach einem guten Plan...

...vorausgesetzt man hat ein Trägersystem das es erlaubt sehr billig relativ kleine Nutzlasten in den LEO zu transportieren. Und genau das soll Skylon ja erreichen.

Die Sinnhaftigkeit dieses Konzepts steht und fällt aber weitgehend mit einem solchen Trägersystem. Und bei Skylon bin ich da sehr skeptisch. Ich glaube es fehlt einfach an ausreichender politischer Unterstützung für eine Realisierung.

Das Video ist halt schon 8 Jahre alt. Da kommt nichts mehr und 8 Jahre ist schon eine recht lange Zeit für eine Projektwebsite die sich überlebt hat.


Aber das ist das Erste mal dass ich ein (transparentes) Weltraum'trockendock' sehe

Es wäre auch interessant zu wissen mit wie vielen Flügen des Skylon sie gerechnet hätten.

Wurde das Konzept tatsächlich nie im Reaction-Engines-Thread besprochen? Kann mich erinnern, das Video schon vor Jahren gesehen zu haben.

So wie ich das damals verstanden habe, diente das Konzept hauptsächlich als Demo um zu zeigen, was man mit Skylon alles machen kann. Die Antriebsmodule und Wohnmoule des Marsraumschiffs sind z.B. auf die Größe der Ladebucht von Skylon zugeschnitten. Die Idee hinter der Orbital Base Station ist im Prinzip, dass man die Einzelmodule im Orbit effizient zusammenbauen kann. Unter Druck stehen soll der transparente Raum dabei nicht, aber die Effizienzgewinn ergibt sich aus:

- Beleuchtung des Innenraums, sodass die Arbeiten unabhängig vom Eintritt/Austritt aus dem Erdschatten durchgeführt werden können
- Wegen umbauten Raums müssen die "EVA-Montagearbeiter" nicht ständig sich selbst und sämtlicher Werkzeuge/Bauteile usw. mit Seilen sichern

Edit: Hab's gefunden, im Skylon/SABRE Thread: https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=3432.msg321607#msg321607. Aus der Diskussion darunter Schließe ich, dass es das gleiche oder zumindest ein ähnliches Video war (ist nicht mehr verfügbar).

Viel beachtet wurde das Konzept tatsächlich nicht - nicht einmal der Name des des Konzepts (TROY) ist im Text (habs nur gefunden, indem ich nach Posts gesucht habe, in denen "Skylon" und "Mars" enthalten sind).

Falls sich jemand für weitere Informationen dazu interessiert:

Das Konzept hat einen eigenen Abschnitt in der Englischen Wikipedia:

https://en.wikipedia.org/wiki/Reaction_Engines_Limited#Reaction_Engines_Project_Troy

Im Web Archiv (link gefunden in Einzelnachweisen der englischen Wikipedia) findet sich noch die damalige Seite von Reaction Engines über das Konzept. Das darin verlinkte PDF über das Konzept ist ebenfalls im Web Archiv verfügbar:

https://web.archive.org/web/20120628034440/http://www.reactionengines.co.uk/troy.html
https://web.archive.org/web/20120629090349/http://www.reactionengines.co.uk/downloads/mars_troy.pdf

Danke für deine ausführlichere Recherche, ich hatte in der Tat einfach das Forum nach "Troy" durchsucht...

MFG S

Verschoben von BFR/SLS:

Ich mache mir Sorgen um alles, was zusätzlich anfällt. Es sind ja nicht nur die Raketen, sondern es gehört viel mehr dazu. Zum einen die Habitate auf dem Mars, inc Wasser- und Stromerzeugung. Allein dafür ist ein gewaltiges Technologieprogramm nötig, dessen Kosten aktuell noch nicht einmal einzuschätzen sind.

Hierzu laufen schon sehr viele Entwicklungen:
- Habitate: z.B.Bigelow
- Sabatierprozess (wird auf der ISS verwendet)
- Solarpanels (einen Spaziergang in jeder Stadt genügt)
- Bohrungen um an gebundenes Eis heranzukommen, auskochen aus dem Boden (>=2%)
Die Prozesse hat man alle im Griff, die Frage sind hier die Transportkosten und die Kapazität.
Wenn wirklich zwei Frachtschiffe und zwei Passagierschiffe landen ist dies aber kein Problem den dann wird man sicher 800t Nutzlast dabei haben.

Dazu der menschliche Faktor. Nach 1 Jahr in der Schwerelosigkeit brauchen Menschen trotz täglichem Training Wochen, um wieder richtig laufen zu können. Nach der Landung müssen sie aus den Kapseln getragen werden. Auf dem Mars ist die Schwerkraft zwar niedriger, aber dafür benötigt man einen Raumanzug. Die Menschen könnten kurz nach der Landung nicht mal das Raumschiff aus eigener Kraft verlassen, von Arbeiten ganz zu schweigen. Über die psychologischen Punkte (Paare, Beziehungen, Sex) will ich nicht mal nachdenken.

Zubrin hat gesagt das es leicht sein wird die Probleme mit der Schwerelosigkeit bei der BFR zu vermeiden, man wird sie einfach auf der Reise rotieren lassen.
Weiterhin wird kein Flug zum Mars so lange dauern, den zumindest die Passagier-BFS werden mit höherer Geschwindigkeit zum Mars reisen, es sollten unter 6 Monate sein.
Die soziale Interaktion hat im wesentlichen mit stabilen Gruppen zu tun und hierzu ist es wichtig das die Gruppe groß genug sein muss. An einer Stelle wurde gesagt, dass 12 Menschen auf der ersten Marsreise dabei sein sollen, nur die Frage ob dies je BFS sein soll oder in Summe.
Ich vermute hier jeweils 12 Menschen.
Man sollte eines nicht vergessen, der Mars hat sehr viel bessere Bedingungen als das freie All oder der Mond.

Beitrag von Mars One hierher verschoben:

Solar alleine geht leider nicht, wegen der Staubstürme, schau dir nur den Link oben an, da bleibt nicht mal genug übrig für ne anständige Beleuchtung. Verzichten könnte man darauf vielleicht dann wenn man in der Lage ist soviel von der Energie der Solarpanels in chemische Verbindungen zu überführen da man auch längere Staubstürme überstehen kann.
Meiner Meinung nach braucht man dafür Kernreaktoren und wenn möglich sogar Lösungen die erheblich mehr davon nutzen kann als man dazu heute in der Lage ist.
Will man nicht ohne Sicherheit auskommen braucht man eher sogar zwo Stück.
Um 1000t zum Mars zu bringen reichen vermutlich schon 4-5 BFS, den Landen wird die auf dem Mars vermutlich viel mehr als die 150t die man damit ins LEO bringen kann.
Ich rechne da mit minimal 200t Nutzlast.
Faktisch wird es wohl so aussehen das man mit vier BFS Landungen anfangen wird, den eine BFR stellt erstmal ne gute Behausung dar.
Auch wenn da nirgendwo Mars One drauf stehen wird, ein wenig wird das schon an Mars One erinnern, nur wird man vermutlich eher mit 2x12 Leuten anfangen und davon wird ein Teil vermutlich oben bleiben bis 2027 oder 2029 die nächsten Missionen ankommen.
Gibts keine unlösbaren Probleme, werden dann schon erheblich mehr Menschen in einer BFR mitreisen.
Ich gehe davon aus das von der ersten Truppe zumindest die Hälfte dort bleiben wird bis die nächste Truppe eintrifft.

Habe gerade auf YouTube ein sehr interessantes (englischsprachiges) Video zum Konzept und Design einer Marsbasis gefunden.
Sehr spannende Konzepte und Design-Ideen. Vor allem die Rover finde ich interessant.

&feature=youtu.be

Gruß
Sir Falcon

PS: falls es verschoben werden sollte, dann bitte verschieben

Sehr interessant das Video.

"Humans on Mars: Wege zu einer nachhaltigen Besiedlung

Ist eine nachhaltige Erkundung des Mars durch den Menschen möglich? Wie wirkt sich der Mensch auf die neue Umgebung aus? 60 Forschende der Universität Bremen und anderer Institute gehen diesen Fragen nach. Eine Pressemitteilung der Universität Bremen."


Mit fachübergreifender Forschung ganz neue Lösungen für das Leben und Überleben auf dem Mars entwickeln – das ist der Ansatz der Initiative „Humans on Mars“ der Universität Bremen und ihrer Partner. (Illustration: Joris Wegner / Universität Bremen)

Weiter in der Pressemitteilung der Universität Bremen  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

Künstliche Schwerkraft auf Mars und Mond:

https://interestingengineering.com/these-new-japanese-space-habitats-defy-gravity

EM hat seine Prophezeiung wiederholt und bekräftigt.
Für mich wird sie deshalb auch nicht glaubwürdiger.
Einmal erscheint mir 100 Marsonauten pro Starship schon mal illusorisch, dann die 1.000 vollbemannten Schiffe pro Zyklus (wieviele Betankungen? und wieviele unbemannte zusätzlich?) und auch die 1 Mill. die er für "self sustaining" ansetzt erscheinen mir sehr willkürlich.
Und wie lange würde es wohl dauern um jeweils 100.000 neue Siedler auf einen Schwung unterbringen zu können, was müsste da alles schon bereit stehen.

https://twitter.com/elonmusk/status/1547924891613048833

Selbst 1 Mio wäre für diese Aufgabe eher eng.

Aber diese Idee der komplett selbstversorgenen Basis ist doch eh eher Utopie.

In solch einer Zukunft wäre die Raumfahrt derart weit, das sicher auf vielen Himmelskörpern Basen existieren.

Erst einmal überhaupt eine Basis, dann grundlegend teilversorgt. Dafür braucht man dann auch viel weniger

"Neus" Konzept für eine Marsbesiedlung.



Der Autor geht davon aus, daß eine massive Marsbesiedlung über eine private Landvergabe zu erreichen wäre, ähnlich wie 1862 mit dem "Homestead Act" in den USA.

Die Idee ist ja nicht neu, schon vor Jahrzehnten hab ich in meiner Jugend in SF-Literatur ähnliches gelesen.
Aber in den USA war das fruchtbarer Boden und die Siedler waren meißt nahezu verzweifelte Unterprivilegierte. Nicht, daß es diese Bevölkerungsschicht heute nicht mehr geben würde, oder sie (auch auf Grund des Klimawandels) nicht sehr schnell wieder entstehen könnte, aber den fetten Ackerboden oder die saftigen Rinderweiden werden sie da vergebens suchen, nicht zu reden von den fehlenden Sklaven, die das Ganze erst wirklich lukrativ nachen würden.
Was bleibt wären Bodenschätze, oder ein Abwarten bis das "Terraforming" erfolgt ist, oder zumindest das Eigentum von Wohnraum.

Ich glaube, der Autor macht sich viel zu früh solche Gedanken. Dass ganze Familien auf den Mars umsiedeln in der berechtigten (*) Hoffnung, da ein besseres Leben führen zu können als hier, wird m.E. kein heutiger Leser dieses Forums mehr erleben.

(*) falls es doch manche tun sollten, sind es m.E. Spinner, vielleicht von überzeugungskräftigen Sektenheinis verführt, die auch durchaus selbst an ihre Hirngespinste glauben mögen - sowas könnte ich mir allenfalls vorstellen

Ich glaube, der Autor macht sich viel zu früh solche Gedanken. Dass ganze Familien auf den Mars umsiedeln in der berechtigten (*) Hoffnung, da ein besseres Leben führen zu können als hier, wird m.E. kein heutiger Leser dieses Forums mehr erleben.

(*) falls es doch manche tun sollten, sind es m.E. Spinner, vielleicht von überzeugungskräftigen Sektenheinis verführt, die auch durchaus selbst an ihre Hirngespinste glauben mögen - sowas könnte ich mir allenfalls vorstellen

Um mal auf das Jahr 2022 zurückzukommen: Mit Starship+HeavyBooster kommt man allenfalls auf den Mond.

Für eine Marsumrundung oder gar eine Marslandung (Mars-Apollo) bräuchte man eine mindestens doppelt so schwere Rakete.

Für ein Mars-Habitat dann gut und gerne nochmals Faktor 2. Das waeren dann im Booster 120 Raptoren.

Auch ein SLS Block-8 mit doppelter Hoehe und 8 Feststoffbooster doppelter Hoehe wären Analoga.

Beide Analoga würden freilich nie fliegen. Da ist ein grundsätzliches Redesign der Raketen notwendig. So ein Redesign fliegt frühestens in 20 Jahren - Wille und Geld vorausgesetzt.

EM wird dann über 70 sein. Sein Sohn kann realistisch das Projekt in die heiße Phase bringen - EMs Enkel könnte dann der Pilgrim-Father werden - wenn auch betagt.

Um mal auf das Jahr 2022 zurückzukommen: Mit Starship+HeavyBooster kommt man allenfalls auf den Mond.

Für eine Marsumrundung oder gar eine Marslandung (Mars-Apollo) bräuchte man eine mindestens doppelt so schwere Rakete.

Für ein Mars-Habitat dann gut und gerne nochmals Faktor 2. Das waeren dann im Booster 120 Raptoren.

Diese Aussage ist für mich absolut nicht nachvollziehbar. Energetisch (deltaV) ist zwischen Mars (-landung!) und Mond nicht so viel Unterschied, ein Habitat muss man ja nicht in einem Stück zum Mars bringen und auch das Starship selbst bietet ja durchaus Platz. Die Probleme liegen mMn eher im Bereich in situ Treibstoffproduktion.

#joachim999

Ich weiß ja nicht, woher du deine Informationen nimmst und wie sich deine Überzeugungen bilden, oder wieso du diese hier reinschreibst, aber manchmal lesen die sich gelinde gesagt schon etwas komisch.(willst du evtl. nur provozieren oder glaubst du tatsächlich was du hier schreibst?)

Hast du schon mal was von den SX-Plänen bezüglich "Betankung in LEO" gehört?
Ist natürlich noch nicht gemacht worden, aber das sagt ja nicht, daß es nicht machbar wäre.

Sollte das Starship in nächster Zukunft wie geplant ohne grössere Probleme in den Orbit fliegen, ist ein Flug zum Mars wohl nur noch eine Frage dieses erfolgreichen Betankens. Marslandung, Treibstoffproduktion vor Ort und Rückflug stellen dann natürlich nochmal ganz neue Anforderungen, aber ein mehrfach grösseres Raumschiff ist deshalb bestimmt nicht nötig.

Eine zukünftige Besiedlung mit 'massenhaftem' Transport von Siedlern wäre meiner Meinung nach allerdings schon mit einem wesentlich geräumigeren und schnellerem Transporter erfolgversprechender. Aber bis dahin haben sie sicher noch was anderes entwickelt. Sowohl was die Größe des Schiffes wie auch den Antrieb desselben betrifft.

SX wäre nicht SX und EM nicht EM, wenn sie beim Raptor-Starship stehenbleiben würden.

#joachim999

Ich weiß ja nicht, woher du deine Informationen nimmst und wie sich deine Überzeugungen bilden, oder wieso du diese hier reinschreibst, aber manchmal lesen die sich gelinde gesagt schon etwas komisch.(willst du evtl. nur provozieren oder glaubst du tatsächlich was du hier schreibst?)

Hast du schon mal was von den SX-Plänen bezüglich "Betankung in LEO" gehört?
Ist natürlich noch nicht gemacht worden, aber das sagt ja nicht, daß es nicht machbar wäre.

So kommt es mir auch vor. Das sind selbst definierte Postulationen um Antworten zu erhalten, die auch mit einer einfach gestellten Frage, hätten auch beantwortet werden könnten. Nur Mut zur einfachen Fragen! Keiner war sofort ein Starship Experte.

Jetzt ist es auch wissenschaftlich nachgewiesen, aus Marsregulith lassen sich mit 3-D-Printern Habitate u.a. bauen.
Auf 2.000°C erhitzt und entweder in Legierungen oder pur verwendet wurde simuliertes Marsmaterial in unterschiedlichen Mischungen
getestet und je nach Konzentration für verschiedene Verwendungszwecke als geeignet gefunden.

https://www.space.com/martian-soil-manufacturing-human-mission-boon

Die NASA arbeitet an einem alternativen Landesystem für den Mars: Landen per kontrolliertem Crash, Abbauen der  kinetischen Energie per Knautschzone. Wäre jedenfalls preiswerter als die bisherigen aufwändigen Landetechnologien.

https://www.jpl.nasa.gov/news/why-nasa-is-trying-to-crash-land-on-mars (englisch)

Sinngemäße Übersetzung (Auszug):

Ein experimentelles Landerdesign namens SHIELD würde eine akkordeonähnliche, komprimierbare Basis verwenden, die wie die Knautschzone eines Autos funktioniert (siehe Bild im Link). Das neue Design würde die Kosten drastisch reduzieren und zahlreiche zusätzliche Landestellen ermöglichen, indem es den bisher haarsträubend (wörtlich "harrowing") komplizierten Eintritts-, Abstiegs- und Landeprozess vereinfacht.